CN109569808B - 规模化连续生产超细颜料分散体的设备及工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种规模化连续生产超细颜料分散体的设备及工艺方法,其包括分散机、研磨机、反应装置和自动灌装机,分散机分散转轴上的中搅拌叶片为刮壁式搅拌叶片,下搅拌叶片为排布方向上下交错的锯齿状搅拌叶片,能够保证所有物料都充分参与搅拌分散且能对颜料快速有效的分散;分散机进料漏斗内设有进料转轴,能对颜料粉体进行充分的预剪切和预分散,大大提高分散效率;反应装置的密闭容器上设有压力控制组件、pH控制组件和温度控制组件,其能够自动的对密闭容器内的反应过程进行更精准的控制。该设备和工艺实现了规模化连续生产分散研磨和包覆的一体自动化,分散效率高、包覆厚度可控、包覆物精确,能够使颜料分散体长期稳定存放。
Description
技术领域
本发明涉及一种生产超细颜料分散体的设备及工艺方法,尤其涉及一种规模化连续生产超细颜料分散体的设备及工艺方法,适用于反应型聚合物包覆颜料颗粒的超细颜料分散体的制备,属于颜料分散体生产加工技术领域。
背景技术
将颜料分散在液体中制成颜料分散体是一种常用方法,该方法能够避免直接使用颜料带来的粉尘污染、颜料与体系不相容性等缺点所进一步导致的影响颜料着色强度和稳定性的问题。颜料分散体的制备方法一般是将颜料加入到含有分散剂、润湿剂等助剂的水中,然后经过分散、研磨得到颜料分散体。经过研磨后的颜料粒径较小,但由于颜料粒径越小比表面积越大,因此在介质中容易产生团聚,进而制备的颜料分散体稳定性不好,放置一段时间后会出现返粗、浮花、分层等情况,影响颜料的性能。
表面改性是指采用物理、化学等方法对粉体表面进行处理,改善粉体表面的物理化学性质或物理技术性能,如表面能、表面润湿性、表面吸附和反应特性等,以满足现代新材料、新工艺和新技术发展的需要。颜料表面包覆改性是表面改性技术中一项重要的新技术,其是指在原来粉体颗粒的表面上,均匀地引入一种或多种其它组分的物质,形成一定厚度的吸附层或单膜层,包覆改性后的粉体由核层和壳层组成的复合粉体。通过在粉体表面涂敷或接枝一层化学组成不同的覆盖层,能够使粉体颗粒具有兼容性,提高其热、机械或化学稳定性,进而提高颜料颗粒在体系中的分散性和稳定性。使用聚合物对颜料颗粒进行包覆以制备高性能的颜料分散体是近年来得到迅速发展的一项重要技术,如申请号为CN201410403283.4的中国专利,介绍了一种使用可聚合乳化剂对颜料颗粒进行包覆,制备粘胶原液着色用有机颜料水性色浆的方法;公开号为US5919838的美国专利介绍了一种使用聚合物包覆颜料制备墨水用颜料分散体的方法,该方法制备的颜料墨水具有更好的应用性能。针对聚合物包覆颜料制备颜料分散体的工艺,研发和制造专用设备,是规模化生产聚合物包覆颜料分散体产品的重要途径。
聚合物包覆湿法改性没有像干法改性专用的设备如SLG型连续式粉体表面改性机、PSC型连续式粉体表面改性机等,而聚合物包覆湿法改性对pH值、温度等要求较为严格。申请号为CN201510438361.9的专利申请了一种大规模连续制备包覆颗粒的系统,包括包覆炉、冷却炉、固体副产物处理装置以及气体副产物处理装置,用于流化床化学气相沉积方法。申请号为CN201410247956.1的专利公开了一种用于微纳米颗粒表面修饰的装置,包括反应腔、前驱体供应装置、载气输送系统、粉体颗粒装载装置,用于原子沉积反应的包覆。申请号为CN201620923269.1的专利公开了一种固体颗粒包覆设备,包括混匀机构、温控机构、抽真空机构等,其混匀机构的刮落组件没有对称设置不利于设备平衡,设备未设置有pH值控制系统,无法适用于需要管控pH值的聚合包覆反应。以上现有的设备均不能很好的控制反应过程中的pH值、温度,影响包覆厚度达不到预期效果。
此外,为了高效率的将粉状或颗粒状固体分散在液体中,避免粉尘污染和提升分散效率,工业生产上,开发了多种分散机但是分散效果均不理想。因此,设计一种加工设备,将分散机、研磨机及反应装置串联在一起,实现能够高效快速的分散、包覆厚度和精度准确控制、规模化连续生产超细颜料分散体,是大规模、低成本制造聚合物包覆颜料分散体产品的迫切需求。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供了一种规模化连续生产超细颜料分散体的设备及工艺方法,该系统实现了规模化连续生产中分散、研磨和包覆的一体自动化,分散效率高、包覆厚度可控、包覆物精确,能够使颜料分散体长期稳定存放。
本发明的技术方案是:
本申请公开了一种规模化连续生产超细颜料分散体的设备,该设备包括依次连接的分散机、第一输送泵、研磨机、反应装置、第二输送泵和自动灌装机,其中
所述分散机包括分散缸,该分散缸内沿该分散缸的中心轴线处定位设有能够绕轴自转的分散转轴,该分散转轴上自上端至下端依次定位设有上搅拌叶片、中搅拌叶片和下搅拌叶片;所述分散缸上开设有液体进料口,且该分散缸的上方处定位连接有粉体进料装置,该粉体进料装置包括底部与分散缸连通的进料漏斗,该进料漏斗内定位设有一能够绕轴转动带动进料漏斗内粉体预剪切分散的进料转轴;所述分散缸的底部开设有出料口;
所述研磨机上开设有浆料入口和浆料出口,该研磨机内沿研磨机的中心轴线处定位设有能够绕轴自转的研磨转轴,且该研磨机内填充有研磨介质;
所述反应装置包括密闭容器,该密闭容器内沿该密闭容器的中心轴线处定位设有能够绕轴自转的搅拌轴,该密闭容器的顶部开设有加料口且底部开设有排料口;所述密闭容器上定位连接有与密闭容器内部连通的压力控制组件、pH控制组件和温度控制组件。
其进一步的技术方案是:
所述上搅拌叶片呈平板状结构,且该上搅拌叶片靠近所述分散缸的顶部内侧;所述中搅拌叶片为带有刷丝的刮壁式搅拌叶片,且该刮壁式搅拌叶片上的刷丝靠近所述分散缸的周向内侧壁;所述下搅拌叶片为排布方向上下交错的锯齿状搅拌叶片,且该下搅拌叶片靠近分散缸的底部内侧。
所述进料漏斗由呈倒锥形结构的粉体进料口、连通于该粉体进料口底部的进料管道和开设于分散缸侧壁上并与进料管道连通的入料口组成,其中分散缸内位于入料口处定位设有过滤装置。
所述进料转轴包括转轴端部、转轴叶片、转轴螺杆和驱动电机,所述转轴螺杆呈螺旋杆状并定位设于进料管道内;所述转轴端部形成于转轴螺杆的顶端并呈锥形结构,该转轴端部容置于粉体进料口内;所述转轴叶片固设于转轴端部与转轴螺杆之间且容置于粉体进料口内,该转轴叶片呈间隔设置的多层板状结构;所述驱动电机设于进料管道的外部并与转轴螺杆的底端定位连接,该驱动电机驱动整个进料转轴绕轴自转。
所述分散缸的上端处开设有排气口,且分散缸下端出料口处定位设有用于控制出料的阀门。
所述压力控制组件包括用于测量密闭容器内部压力值的压力测量仪和用于抽取密闭容器内部气体来调整密闭容器内压力值的抽真空装置。
所述pH控制组件包括pH值测量仪、降低pH值加料管和提升pH值加料管,其中所述pH值测量仪伸入密闭容器内部并与密闭容器内反应物料进行接触,所述降低pH值加料管的一端伸入密闭容器内且另一端与容置有酸性pH调节剂的容器连通,所述提升pH值加料管的一端伸入密闭容器内且另一端与容置有碱性pH调节剂的容器连通。
所述温度控制组件包括温度测量仪、加热系统和冷却系统,其中所述温度测量仪伸入密闭容器内部并与密闭容器内反应物料进行接触;所述加热系统包括设置于密闭容器壁内部的加热管道和与该加热管道连通的加热设备;所述冷却系统包括设置于密闭容器壁内部的冷却管道和与该冷却管道连通的冷却设备。
所述第一输送泵的进料口与分散机的出料口连通,且第一输送泵的出料口与研磨机的浆料入口连通;所述研磨机的浆料出口与反应装置开设于密闭容器顶端处的进料口连通;所述反应装置的排料口与第二输送泵的进料口连通,该第二输送泵的出料口与自动灌装机的进料口连通。
本申请还公开了一种使用上述设备进行规模化连续生产超细颜料分散体的工艺方法,该工艺方法包括下述步骤:
S1:将分散剂和去离子水置于分散机内并启动分散机的分散转轴进行搅拌混合,同时启动粉体进料装置内的进料转轴在保证进料转轴正常运转的状态下,从粉体进料口加入颜料粉体,利用进料转轴将该颜料粉体输送至分散缸内进行充分搅拌分散,该搅拌分散的速度为500-1500r/min,分散30-60min后,得到颜料分散体;
S2:分散结束后所得颜料分散体由第一输送泵输送至研磨机内进行研磨,得到超细颜料预分散体;
S3:研磨后所得超细颜料预分散体输送至反应装置的密闭容器内,通过加料口向该密闭容器内添加反应单体和引发剂,通过压力控制组件、pH值控制组件和温度控制组件控制密闭容器内的压力、反应物料的pH值和反应温度,进行包覆反应2-5h降至室温,出料得到超细颜料分散体;
S4:所述超细颜料分散体由第二输送泵输送至自动灌装机内进行灌装包装。
本发明的有益技术效果是:与现有技术相比,本申请所述设备为集分散、研磨和反应的一体化设备,结构紧凑,其中分散机的分散转轴设有上、中和下搅拌叶片,中搅拌叶片为带有刷丝的刮壁式搅拌叶片,下搅拌叶片为排布方向上下交错的锯齿状搅拌叶片,其能够保证所有物料都充分参与搅拌分散且能大大提高颜料的快速有效的分散;其中分散机上设置的粉体进料装置的进料漏斗内设有进料转轴,其能对加入分散机的颜料粉体进行充分的预剪切和预分散,大大提高分散效率;其中反应装置的密闭容器上设有压力控制组件、pH控制组件和温度控制组件,其能够自动的对密闭容器内的反应过程进行更精准的控制。本申请所述设备和工艺实现了规模化连续生产分散研磨和包覆的一体自动化,分散效率高、包覆厚度可控、包覆物精确,能够使颜料分散体长期稳定存放。
附图说明
图1是本发明所述设备的结构示意图;
图2是本发明所述粉体进料装置的结构示意图;
图3是本发明所述分散机下搅拌叶片的俯视结构示意图;
其中:
1分散机;1-1粉体进料装置;1-2粉体进料口;1-3进料管道;1-4入料口;1-5分散缸;1-6液体进料口;1-7排气口;1-8阀门;1-9出料口;1-10分散转轴;1-11上搅拌叶片;1-12中搅拌叶片;1-13下搅拌叶片;1-14进料漏斗;1-15进料转轴;1-16转轴端部;1-17转轴叶片;1-18转轴螺杆;1-19驱动电机;
2第一输送泵;
3研磨机;3-1浆料入口;3-2研磨转轴;3-3浆料出口;
4反应装置;4-1密闭容器;4-2加料口;4-3排料口;4-4搅拌轴;4-5压力控制组件;4-6压力测量仪;4-7抽真空装置;4-8pH控制组件;4-9pH值测量仪;4-10降低pH值加料管;4-11提升pH值加料管;4-12温度控制组件;4-13温度测量仪;4-14加热系统;4-15冷却系统;4-16进料口;
5第二输送泵;
6自动灌装机。
具体实施方式
为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述,以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
下述具体实施例详细记载了本申请所述规模化连续生产超细颜料分散体的设备,该设备包括依次连接的分散机1、第一输送泵2、研磨机3、反应装置4、第二输送泵5和自动灌装机6,其中分散机和研磨机通过第一输送泵连接,研磨机和反应装置连接,反应装置和自动灌装机6通过第二输送泵连接。
分散机1包括分散缸1-5,该分散缸的上端处开设有液体进料口1-6和排气口1-7,该分散缸的底部开设有出料口1-9,出料口处定位设有用于控制出料的阀门1-8。分散缸1内沿该分散缸的中心轴线处定位设有能够绕轴自转的分散转轴1-10,该分散转轴的一端露出在分散缸外并与驱动装置连接,该分散转轴的另一端位于分散缸内。位于分散缸内的分散转轴部分上自上端至下端依次定位设有上搅拌叶片1-11、中搅拌叶片1-12和下搅拌叶片1-13,其中上搅拌叶片1-11呈平板状结构,且该上搅拌叶片靠近分散缸1-5的顶部内侧,该上搅拌叶片的设置是为了将由液体进料口进入的液体打散形成水帘,从而阻挡颜料粉体飘扬在分散缸上部或由排气口排出;中搅拌叶片1-12为带有刷丝的刮壁式搅拌叶片,且该刮壁式搅拌叶片上的刷丝靠近所述分散缸的周向内侧壁,其能够将分散缸内壁上的物料刮落至分散缸内进行重新分散,提高分散效果,避免分散的不均匀性;下搅拌叶片1-13为排布方向上下交错的锯齿状搅拌叶片,且该下搅拌叶片靠近分散缸的底部内侧,该下搅拌叶片的设置方式在分散物料的同时还能对颗粒较大的颜料进行剪切,能够提高分散效率。
分散缸的上方处定位连接有粉体进料装置1-1,该粉体进料装置包括底部与分散缸连通的进料漏斗1-14,该进料漏斗由呈倒锥形结构的粉体进料口1-2、连通于该粉体进料口底部的进料管道1-3和开设于分散缸侧壁上并与进料管道连通的入料口1-4组成,其中分散缸内位于入料口处定位设有过滤装置,可提前将颗粒较大或团聚未分散开的粉体阻挡在分散缸外。进料漏斗1-14内定位设有一能够绕轴转动带动进料漏斗内粉体预剪切分散的进料转轴1-15,该进料转轴包括转轴端部1-16、转轴叶片1-17、转轴螺杆1-18和驱动电机1-19,转轴螺杆呈螺旋杆状并定位设于进料管道内;转轴端部形成于转轴螺杆的顶端并呈锥形结构,该转轴端部容置于粉体进料口内;转轴叶片固设于转轴端部与转轴螺杆之间且容置于粉体进料口内,该转轴叶片呈间隔设置的多层板状结构,且转轴叶片径向尺寸与粉体进料口的锥形相匹配;驱动电机设于进料管道的外部并与转轴螺杆的底端定位连接,该驱动电机驱动整个进料转轴绕轴自转。在使用时,将颜料粉体加入粉体进料口内,通过驱动电机带动进料转轴转动,利用转轴端部和转轴叶片以及转轴螺杆的作用对颜料粉体进行预剪切和预分散,从而有效避免大颗粒粉体直接进入分散缸的液体中难以分散的现象,然后利用转轴螺杆的输送作用将经过预剪切和预分散的颜料粉体输送至入料口处,在入料口处再次经过滤装置过滤除去较大颗粒粉体后进入分散缸内。
研磨机3上开设有浆料入口3-1和浆料出口3-3,且研磨机内沿研磨机的中心轴线处定位设有能够绕轴自转的研磨转轴3-2,该研磨转轴上设有若干层间隔设置的平板状的研磨浆叶,且该研磨机内填充有研磨介质。颜料浆料与研磨介质在研磨转轴的带动下在研磨机内进行撞击、剪切等,将颜料颗粒的粒径研磨到预设值,但颜料粒径越小表面能越大,稳定性越差,因此容易出现二次团聚。本申请设备中至少设有一台研磨机,也可以根据研磨情况增设至两台或两台以上的研磨机,通过将上述研磨机串联来增加研磨分散效果,即前一台研磨机的浆料出口与下一台研磨机的浆料入口通过管道连通,实现研磨机串联工作。
反应装置4包括密闭容器4-1,该密闭容器内沿该密闭容器的中心轴线处定位设有能够绕轴自转的搅拌轴4-4,该搅拌轴上自底端向顶端设有若干层间隔设置的平板状的搅拌桨叶。该密闭容器的顶部开设有进料口4-16、加料口4-2且底部开设有排料口4-3,其中进料口用于通入经研磨机研磨后的颜料浆料,加料口用于向密闭容器内添加反应单体和引发剂等物料,排料口用于排出经反应后的物料,且排料口处设有用于控制排料的阀门。
密闭容器4-1上定位连接有与密闭容器内部连通的压力控制组件4-5、pH控制组件4-8和温度控制组件4-12。
压力控制组件4-5包括压力测量仪4-6和抽真空装置4-7,压力测量仪用于测量密闭容器的内部压力值,抽真空装置用于抽取密闭容器内部气体来调整密闭容器内压力值,当测定压力值超过预设压力值时,抽真空装置进行抽气降低密闭容器内部压力。
pH控制组件4-8包括pH值测量仪4-9、降低pH值加料管4-10和提升pH值加料管4-11,由于反应过程中需要严格控制pH值,pH值测量仪伸入密闭容器内部并与密闭容器内反应物料进行接触,用于对反应的pH值进行实时监测;降低pH值加料管的一端伸入密闭容器内且另一端与容置有酸性pH调节剂的容器连通,用于当检测pH值大于预设值时添加降低pH值的酸性pH调节剂;提升pH值加料管的一端伸入密闭容器内且另一端与容置有碱性pH调节剂的容器连通,用于当检测pH值小于预设值时添加提升pH值的碱性pH调节剂,这样可以通过pH控制组件将反应的pH值控制在所需范围内。
温度控制组件4-12包括温度测量仪4-13、加热系统4-14和冷却系统4-15,其中温度测量仪伸入密闭容器内部并与密闭容器内反应物料进行接触,用于监测反应过程中的温度;加热系统包括设置于密闭容器壁内部的加热管道和与该加热管道连通的加热设备,用于当检测温度值低于预设温度值时开启加热设备,将加热介质通入加热管道内对密闭容器内部进行加热,且当检测温度值高于预设温度值时关闭加热设备;冷却系统包括设置于密闭容器壁内部的冷却管道和与该冷却管道连通的冷却设备,用于将检测温度值高于预设温度值时开启冷却设备,将冷却介质通过冷却管道内对密闭容器内部进行冷却,同时关闭加热设备,这样可以通过温度控制组件将反应的温度控制在所需范围内。
本设备各部件的连接关系如下:第一输送泵2的进料口与分散机的出料口1-9连通,第一输送泵2的出料口与研磨机3的浆料入口3-1连通;研磨机3的浆料出口3-3与反应装置4开设于密闭容器顶端处的进料口4-16连通;反应装置的排料口与第二输送泵5的进料口连通,该第二输送泵的出料口与自动灌装机6的进料口连通。
本具体实施例还详细记载了使用上述设备进行规模化连续生产超细颜料分散体的工艺方法,该工艺方法包括下述步骤:
S1:将分散剂和去离子水等除颜料粉体和反应类物料的原料置于分散机内并启动分散机的分散转轴进行搅拌混合,同时启动粉体进料装置内的进料转轴在保证进料转轴正常运转的状态下,从粉体进料口加入颜料粉体,利用进料转轴将该颜料粉体输送至分散缸内进行充分搅拌分散,该搅拌分散的速度为500-1500r/min,分散30-60min后,得到颜料分散体;
S2:分散结束后所得颜料分散体由第一输送泵输送至研磨机内进行研磨,得到超细颜料预分散体;
S3:研磨后所得超细颜料预分散体输送至反应装置的密闭容器内,通过加料口向该密闭容器内添加反应单体和引发剂,通过压力控制组件、pH值控制组件和温度控制组件控制密闭容器内的压力、反应物料的pH值和反应温度,进行包覆反应2-5h降至室温,出料得到超细颜料分散体;
S4:所述超细颜料分散体由第二输送泵输送至自动灌装机内进行灌装包装。
与现有技术相比,本申请所述设备为集分散、研磨和反应的一体化设备,结构紧凑,其中分散机的分散转轴设有上、中和下搅拌叶片,中搅拌叶片为带有刷丝的刮壁式搅拌叶片,下搅拌叶片为排布方向上下交错的锯齿状搅拌叶片,其能够保证所有物料都充分参与搅拌分散且能大大提高颜料的快速有效的分散;其中分散机上设置的粉体进料装置的进料漏斗内设有进料转轴,其能对加入分散机的颜料粉体进行充分的预剪切和预分散,大大提高分散效率;其中反应装置的密闭容器上设有压力控制组件、pH控制组件和温度控制组件,其能够自动的对密闭容器内的反应过程进行更精准的控制。本申请所述设备和工艺实现了规模化连续生产分散研磨和包覆的一体自动化,分散效率高、包覆厚度可控、包覆物精确,能够使颜料分散体长期稳定存放。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,并不用于限制本发明,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种规模化连续生产超细颜料分散体的设备,其特征在于:包括依次连接的分散机(1)、第一输送泵(2)、研磨机(3)、反应装置(4)、第二输送泵(5)和自动灌装机(6),其中
所述分散机(1)包括分散缸(1-5),该分散缸内沿该分散缸的中心轴线处定位设有能够绕轴自转的分散转轴(1-10),该分散转轴上自上端至下端依次定位设有上搅拌叶片(1-11)、中搅拌叶片(1-12)和下搅拌叶片(1-13);所述分散缸上开设有液体进料口(1-6),且该分散缸的上方处定位连接有粉体进料装置(1-1),该粉体进料装置包括底部与分散缸连通的进料漏斗(1-14),该进料漏斗内定位设有一能够绕轴转动带动进料漏斗内粉体预剪切分散的进料转轴(1-15);所述分散缸的底部开设有出料口(1-9);
所述研磨机(3)上开设有浆料入口(3-1)和浆料出口(3-3),该研磨机内沿研磨机的中心轴线处定位设有能够绕轴自转的研磨转轴(3-2),且该研磨机内填充有研磨介质;
所述反应装置(4)包括密闭容器(4-1),该密闭容器内沿该密闭容器的中心轴线处定位设有能够绕轴自转的搅拌轴(4-4),该密闭容器的顶部开设有加料口(4-2)且底部开设有排料口(4-3);所述密闭容器上定位连接有与密闭容器内部连通的压力控制组件(4-5)、pH控制组件(4-8)和温度控制组件(4-12);
所述上搅拌叶片(1-11)呈平板状结构,且该上搅拌叶片靠近所述分散缸(1-5)的顶部内侧;所述中搅拌叶片(1-12)为带有刷丝的刮壁式搅拌叶片,且该刮壁式搅拌叶片上的刷丝靠近所述分散缸的周向内侧壁;所述下搅拌叶片(1-13)为排布方向上下交错的锯齿状搅拌叶片,且该下搅拌叶片靠近分散缸的底部内侧。
2.根据权利要求1所述规模化连续生产超细颜料分散体的设备,其特征在于:所述进料漏斗(1-14)由呈倒锥形结构的粉体进料口(1-2)、连通于该粉体进料口底部的进料管道(1-3)和开设于分散缸侧壁上并与进料管道连通的入料口(1-4)组成,其中分散缸内位于入料口处定位设有过滤装置。
3.根据权利要求2所述规模化连续生产超细颜料分散体的设备,其特征在于:所述进料转轴(1-15)包括转轴端部(1-16)、转轴叶片(1-17)、转轴螺杆(1-18)和驱动电机(1-19),所述转轴螺杆呈螺旋杆状并定位设于进料管道内;所述转轴端部形成于转轴螺杆的顶端并呈锥形结构,该转轴端部容置于粉体进料口内;所述转轴叶片固设于转轴端部与转轴螺杆之间且容置于粉体进料口内,该转轴叶片呈间隔设置的多层板状结构;所述驱动电机设于进料管道的外部并与转轴螺杆的底端定位连接,该驱动电机驱动整个进料转轴绕轴自转。
4.根据权利要求1所述规模化连续生产超细颜料分散体的设备,其特征在于:所述分散缸(1-5)的上端处开设有排气口(1-7),且分散缸下端出料口处定位设有用于控制出料的阀门(1-8)。
5.根据权利要求1所述规模化连续生产超细颜料分散体的设备,其特征在于:所述压力控制组件(4-5)包括用于测量密闭容器内部压力值的压力测量仪(4-6)和用于抽取密闭容器内部气体来调整密闭容器内压力值的抽真空装置(4-7)。
6.根据权利要求1所述规模化连续生产超细颜料分散体的设备,其特征在于:所述pH控制组件(4-8)包括pH值测量仪(4-9)、降低pH值加料管(4-10)和提升pH值加料管(4-11),其中所述pH值测量仪伸入密闭容器内部并与密闭容器内反应物料进行接触,所述降低pH值加料管的一端伸入密闭容器内且另一端与容置有酸性pH调节剂的容器连通,所述提升pH值加料管的一端伸入密闭容器内且另一端与容置有碱性pH调节剂的容器连通。
7.根据权利要求1所述规模化连续生产超细颜料分散体的设备,其特征在于:所述温度控制组件(4-12)包括温度测量仪(4-13)、加热系统(4-14)和冷却系统(4-15),其中所述温度测量仪伸入密闭容器内部并与密闭容器内反应物料进行接触;所述加热系统包括设置于密闭容器壁内部的加热管道和与该加热管道连通的加热设备;所述冷却系统包括设置于密闭容器壁内部的冷却管道和与该冷却管道连通的冷却设备。
8.根据权利要求1所述规模化连续生产超细颜料分散体的设备,其特征在于:所述第一输送泵(2)的进料口与分散机的出料口(1-9)连通,且第一输送泵(2)的出料口与研磨机(3)的浆料入口(3-1)连通;所述研磨机(3)的浆料出口(3-3)与反应装置(4)开设于密闭容器顶端处的进料口(4-16)连通;所述反应装置的排料口与第二输送泵(5)的进料口连通,该第二输送泵的出料口与自动灌装机(6)的进料口连通。
9.一种使用权利要求1至8中任一权利要求所述设备进行规模化连续生产超细颜料分散体的工艺方法,其特征在于,包括下述步骤:
S1:将分散剂和去离子水置于分散机内并启动分散机的分散转轴进行搅拌混合,同时启动粉体进料装置内的进料转轴在保证进料转轴正常运转的状态下,从粉体进料口加入颜料粉体,利用进料转轴将该颜料粉体输送至分散缸内进行充分搅拌分散,该搅拌分散的速度为500-1500r/min,分散30-60min后,得到颜料分散体;
S2:分散结束后所得颜料分散体由第一输送泵输送至研磨机内进行研磨,得到超细颜料预分散体;
S3:研磨后所得超细颜料预分散体输送至反应装置的密闭容器内,通过加料口向该密闭容器内添加反应单体和引发剂,通过压力控制组件、pH值控制组件和温度控制组件控制密闭容器内的压力、反应物料的pH值和反应温度,进行包覆反应2-5h降至室温,出料得到超细颜料分散体;
S4:所述超细颜料分散体由第二输送泵输送至自动灌装机内进行灌装包装。
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